欢迎光临四川沃锐官网
建筑资质代办一站式服务平台

Nature China:纳米金的未来

   在人类开采的黄金中,有半数都被用来制作珠宝,还有很大一部分被用于制作金块和金币几千年来,我们都在用这种方式利用黄金。但最近,研究者也在实验在技术和医疗领域使用微量的黄金。未来,你或许能喝到用黄金净化的水,用含有黄金的太阳能电池板为家中供暖,或是服用黄金药物。由于它的惰性,黄金很适合制作手表、戒指和硬币。黄金几乎不与氧气反应,因此始终闪闪发亮,从化学角度上来看,黄金其实是种相当无聊的金属,但如果把它放大到纳米尺度,黄金就变得有趣多了。

这个金纳米粒子只有病毒大小,在这一尺度上,操纵和利用黄金的表面性质都相对容易。举例来说,药物分子可以在硫原子的帮助下结合在金纳米粒子表面,纳米金能与硫原子形成共价键。然后将药物递送到人体所需的位置。惰性金是一种优质的递送载体,因为它不会与人体中的其他分子反应。再放大一点,在这一尺度下,可以用金纳米粒子来利用光与物质之间的一种特殊作用。由于黄金是金属,它含有自由电子,如果使用了波长合适的光线,这些电子就能在同一频率共振,这种特殊效应名叫表面等离子共振,可以将金纳米粒子变成精确度极高的肿瘤杀手。

这些杠状的纳米粒子表面连接着抗体,使它们只与肿瘤细胞,而不与健康的细胞结合。在肿瘤中聚集了足够多的纳米粒子后,再用红外光让电子产生共振,来自共振的能量扩散到周围环境的热量中。骤然上升的温度便会杀死肿瘤细胞。但金纳米离子的的用途不仅于此,大小稍有不同的金纳米粒子会吸收波长略微相异的光线。因此,通过聚集大小不同的纳米粒子,人们或许能制作出可以吸收更多阳光的太阳能电池。科学家们正在试验这一方法,作为提高太阳能电池效率的一种途径,在极小的尺度下,黄金甚至会变得更加怪异。

表面原子的比例增加,其电子和结构性质也会发生改变,这让化学家对黄金产生了兴趣,因为它现在能与其他物质发生反应了。事实上,微小的黄金颗粒是十分优秀的催化剂。比如,含有10个原子左右的黄金团簇就能将一氧化碳专为二氧化碳,就像铂或是汽车上的催化转化器一样。科学

家希望,这种催化性质能帮助他们找到更为环保的方法,以制造重要化工产品。比如过氧化氢等,或者通过分解有机污染物来净化水。

黄金催化剂还能用于改进燃料电池的表现,或者为消防员提供性能更加良好的呼吸器。一直以来,大块的黄金都有很高的价值。现在,科学家进一步释放出了金纳米粒子的潜力,闪闪金粒正在将黄金的魔力带进医学和技术领域。

上述文字源于《自然》发表的纳米金视频。

建筑资质代办服务热线:13198516101

赞(0)
版权声明:本文采用知识共享 署名4.0国际许可协议 [BY-NC-SA] 进行授权
文章名称:《Nature China:纳米金的未来》
文章链接:https://www.scworui.com/6314.html
本站资源仅供个人学习交流,请于下载后24小时内删除,不允许用于商业用途,否则法律问题自行承担。
资质代办立即咨询:13198516101

建筑资质代办专业顾问:

赵经理

13198516101